技术领域
[0001] 本
发明涉及车辆安全技术领域，更具体地说，涉及一种车辆防碰撞方法、装置及系统。
背景技术
[0002] 现有的
汽车安全包括主动安全和被动安全两个方面。被动安全是指汽车在发生事故以后对车内乘员的保护，主动安全是指避免事故发生的安全系统措施。
[0003] 主动安全技术因在一定条件下可避免事故的发生所以成为提高汽车安全的重要技术。现有的一种汽车主动防撞装置，可以在本车与前车的距离小于设定的
阈值时，启动车辆的电磁防撞装置。该装置在一定程度上可以降低车辆的碰撞损失程度，但根据独立距离阈值触发电磁防撞装置，阈值设置过大存在车辆本身可通过
制动避免碰撞无需频繁启动电磁防撞装置的问题。
发明内容
[0004] 有鉴于此，本发明提出一种车辆防碰撞方法、装置及系统，欲实现减少电磁防撞装置启动次数，进而减少
电能损耗的目的。
[0005] 为了实现上述目的，现提出的方案如下：
[0006] 一种车辆防碰撞方法，包括：
[0007] 获取前车与本车之间的距离；
[0008] 判断所述距离是否小于预设距离阈值，若是，则获取第一车速和第二车速，所述第一车速为前车的当前车速，所述第二车速为本车的当前车速；
[0009] 判断所述第一车速是否小于所述第二车速，若是，根据所述第一车速、所述距离以及本车的最大减速度，计算得到本车与前车不发生碰撞的速度阈值；
[0010] 判断所述第二车速是否小于所述速度阈值，若是，则发送最大减速
信号至
制动系统，以控制车辆以所述最大减速度进行减速，若否，则发送开启信号至本车前方布置的电磁防撞装置，以开启所述电磁防撞装置。
[0011] 可选的，在所述发送开启信号至本车前方布置的电磁防撞装置时，还包括：
[0012] 发送最大减速信号至制动系统，以控制车辆以所述最大减速度进行减速。
[0013] 可选的，在确认所述第一车速小于所述第二车速后，还包括：
[0014] 根据所述第一车速、所述第二车速以及所述距离，计算得到本车与前车均按照当前车速行驶的碰撞时间；
[0015] 判断所述碰撞时间是否小于预设第一时间阈值，若是，则发送预警信号至预警装置，以使所述预警装置进行声音预警和/或图像预警。
[0016] 可选的，在确定所述碰撞时间小于所述第一时间阈值后，还包括：
[0017] 判断所述碰撞时间是否小于预设第二时间阈值，若是，则发送制动信号至所述制动系统，以控制车辆以预设减速度进行减速，所述第二时间阈值小于所述第一时间阈值。
[0018] 一种车辆防碰撞装置，包括：
[0019] 第一获取单元，用于获取前车与本车之间的距离；
[0020] 第一判断单元，用于判断所述距离是否小于预设距离阈值，若是，则执行第二获取单元；
[0021] 所述第二获取单元，用于获取第一车速和第二车速，所述第一车速为前车的当前车速，所述第二车速为本车的当前车速；
[0022] 第二判断单元，用于判断所述第一车速是否小于所述第二车速，若是，则执行第一计算单元；
[0023] 所述第一计算单元，用于根据所述第一车速、所述距离以及本车的最大减速度，计算得到本车与前车不发生碰撞的速度阈值；
[0024] 第三判断单元，用于判断所述第二车速是否小于所述速度阈值，若是，则执行第一控制单元，若否，则执行第二控制单元；
[0025] 所述第一控制单元，用于发送最大减速信号至制动系统，以控制车辆以所述最大减速度进行减速；
[0026] 所述第二控制单元，用于发送开启信号至本车前方布置的电磁防撞装置，以开启所述电磁防撞装置。
[0027] 可选的，所述第二控制单元，还用于在所述发送开启信号至本车前方布置的电磁防撞装置的同时，发送最大减速信号至制动系统，以控制车辆以所述最大减速度进行减速。
[0028] 可选的，车辆防碰撞装置还包括：
[0029] 第二计算单元，用于根据所述第一车速、所述第二车速以及所述距离，计算得到本车与前车均按照当前车速行驶的碰撞时间；
[0030] 第四判断单元，用于判断所述碰撞时间是否小于预设第一时间阈值，若是，则执行第三控制单元；
[0031] 所述第三控制单元，用于发送预警信号至预警装置，以使所述预警装置进行声音预警和/或图像预警。
[0032] 可选的，车辆防碰撞装置还包括：
[0033] 第五判断单元，用于判断所述碰撞时间是否小于预设第二时间阈值，若是，则执行第四控制单元；
[0034] 所述第四控制单元，用于发送制动信号至所述制动系统，以控制车辆以预设减速度进行减速，所述第二时间阈值小于所述第一时间阈值。
[0035] 一种车辆防碰撞系统，包括：
[0036]
传感器，用于检测前车的当前速度、以及本车与前车之间的距离；
[0037] 与所述传感器连接的
控制器，用于执行上述的车辆防碰撞方法；
[0038] 制动系统，用于在接收所述控制器的制动信号后，对车辆进行减速；
[0039] 布置在车辆前面的电磁防撞装置，用于在接收所述控制器的开启信号后，利用电磁
力防止车辆发生碰撞；
[0040] 布置在车辆后面的
电磁感应开关为常开型磁感应开关，用于在感应到
磁场强度大于磁场强度阈值时，则发出开启信号至布置在车辆后面的电磁防撞装置；
[0041] 所述布置在车辆后面的电磁防撞装置，用于在接收到所述电磁感应开关的开启信号后，利用电磁力防止车辆发生碰撞。
[0042] 可选的，所述布置在车辆前面的电磁防撞装置和所述布置在车辆后面的电磁防撞装置，均由动力
电池进行供电。
[0043] 与
现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：
[0044] 上述技术方案提供的一种车辆防碰撞方法，先根据本车与前车的车速，确定本车和前车是否会发生碰撞，若会则再分析本车以最大减速度减速是否还会与前车发生碰撞，若不会，则控制车辆以最大减速度进行减速，以避免频繁开启电磁防撞装置，进而减少了电能损耗。
附图说明
[0045] 为了更清楚地说明本发明
实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0046] 图1为本发明实施例提供的一种车辆防碰撞方法的
流程图；
[0047] 图2为本发明实施例提供的另一种车辆防碰撞方法的流程图；
[0048] 图3为本发明实施例提供的一种车辆防碰撞装置的逻辑结构示意图；
[0049] 图4为本发明实施例提供的另一种车辆防碰撞装置的逻辑结构示意图；
[0050] 图5为本发明实施例提供的一种车辆防碰撞系统的示意图；
[0051] 图6为本发明实施例提供的车辆防碰撞系统在车辆上的布置示意图。
具体实施方式
[0052] 为解决现有方案频繁启动电磁防撞装置的技术问题，本发明根据车速和距离实时计算车辆是否将发生碰撞，并在将发生碰撞前，进一步判断通过本车的减速是否可以避免碰撞的发生，若可以，则通过对本车制动以避免发生碰撞，进而减少了电磁防撞装置的启动，减少了电能损耗。
[0053] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0054] 本实施例提供了一种车辆防碰撞方法，参见图1所示，该方法可以包括步骤：
[0055] S11：获取前车与本车之间的距离ΔD。
[0056] 通过在车辆前方设置传感器，以实时检测前车的车速以及本车与前车之间的距离。该传感器具体的可以为车载的前置摄像头或前向雷达。
[0057] S12：判断前车与本车之间的距离ΔD是否小于预设距离阈值D1，若是，则执行步骤S13，若否，则执行步骤S11。
[0058] S13：获取第一车速V1和第二车速V2。
[0059] 第一车速V1为前车的当前车速，第二车速V2为本车的当前车速。前车的当前车速可以从本车前方设置的传感器获取，或者通过V2V技术从前车获取前车的当前车速，还可以是其它方式获取。本车的当前车速可以从本车的CAN通信总线中获取，还可以是其它方式获取。
[0060] S14：判断第一车速V1是否小于第二车速V2，若是，则执行步骤S15，若否，则执行步骤S11。
[0061] S15：根据第一车速V1、距离ΔD以及本车的最大减速度a，计算得到本车与前车不发生碰撞的速度阈值Vmax。
[0062] 计算速度阈值公式为：
[0063]
[0064] V1＝Vmax+at
[0065] S16：判断第二车速V2是否小于速度阈值Vmax，若是，则执行步骤S17，若否，则执行步骤S18。
[0066] S17：发送最大减速信号至制动系统，以控制车辆以最大减速度a进行减速。
[0067] S18：发送开启信号至本车前方布置的电磁防撞装置，以开启所述电磁防撞装置。
[0068] 现有的能实现电磁防撞的装置，本发明都可以采用，本发明对此不做限定。本实施例采用的电磁防撞装置的电磁斥力的计算公式为：
[0069]
[0070] 其中，F为电磁
铁的所受的安培力，单位为N；μ是
真空磁导率，其值为1.26×10-6，单位为N/A2；n为线圈
匝数，单位为匝；I为通过线圈的
电流强度，单位为A；S为电磁力有效作用面积，单位为m2；L为本车前面布置的电磁防撞装置与前车后面布置的电磁防撞装置的的距离，单位为m。
[0071] 本实施例提供的车辆防碰撞方法，先根据本车与前车的车速，确定本车和前车是否会发生碰撞，若会则再分析本车以最大减速度a减速是否还会与前车发生碰撞，若不会，则控制车辆以最大减速度a进行减速，以避免频繁开启电磁防撞装置，进而减少了电能损耗。
[0072] 为了进一步避免车辆发生碰撞，还可以在发送开启信号至本车前方布置的电磁防撞装置的同时，发送最大减速信号至制动系统，以控制车辆以最大减速度a进行减速。
[0073] 本实施例提供了另一种车辆防碰撞方法，参见图2所示，该方法可以包括步骤：
[0074] S21：获取前车与本车之间的距离ΔD。
[0075] S22：判断前车与本车之间的距离ΔD是否小于预设距离阈值D1，若是，则执行步骤S23，若否，则执行步骤S21。
[0076] S23：获取第一车速V1和第二车速V2。
[0077] S24：判断第一车速V1是否小于第二车速V2，若是，则执行步骤S25和S29，若否，则执行步骤S21。
[0078] S25：根据第一车速V1、距离ΔD以及本车的最大减速度a，计算得到本车与前车不发生碰撞的速度阈值Vmax。
[0079] S26：判断第二车速V2是否小于速度阈值Vmax，若是，则执行步骤S27，若否，则执行步骤S28。
[0080] S27：发送最大减速信号至制动系统，以控制车辆以最大减速度a进行减速。
[0081] S28：发送开启信号至本车前方布置的电磁防撞装置，以开启所述电磁防撞装置。
[0082] S29：根据第一车速V1、第二车速V2以及距离ΔD，计算得到本车与前车均按照当前车速行驶的碰撞时间TTC。
[0083] 计算碰撞时间TTC的公式为：
[0084]
[0085] S30：判断碰撞时间TTC是否小于预设第一时间阈值T1，若是，则执行步骤S31和S32，若否，则执行步骤S21；
[0086] S31：发送预警信号至预警装置，以使所述预警装置进行声音预警和/或图像预警。
[0087] S32：判断碰撞时间TTC是否小于预设第二时间阈值T2，若是，则执行步骤S33，若否，则执行步骤S21。
[0088] S33：发送制动信号至所述制动系统，以控制车辆以预设减速度进行减速。
[0089] 第二时间阈值T2小于第一时间阈值T1。预设的减速度可以为本车的最大减速度a。
[0090] 对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。
[0091] 下述为本发明装置实施例，可以用于执行本发明方法实施例。对于本发明装置实施例中未披露的细节，请参照本发明方法实施例。
[0092] 本实施例提供了一种车辆防碰撞装置，参见图3所示，该装置可以包括：第一获取单元11、第一判断单元12、第二获取单元13、第二判断单元14、第一计算单元15、第三判断单元16、第一控制单元17和第二控制单元18。
[0093] 第一获取单元11，用于获取前车与本车之间的距离ΔD。
[0094] 第一判断单元12，用于判断前车与本车之间的距离ΔD是否小于预设距离阈值D1，若是，则执行第二获取单元13。
[0095] 第二获取单元13，用于获取第一车速V1和第二车速V2，第一车速V1为前车的当前车速，第二车速V2为本车的当前车速。
[0096] 第二判断单元14，用于判断第一车速V1是否小于第二车速V2，若是，则执行第一计算单元15；
[0097] 第一计算单元15，用于根据第一车速V1、距离ΔD以及本车的最大减速度a，计算得到本车与前车不发生碰撞的速度阈值Vmax。
[0098] 第三判断单元16，用于判断第二车速V2是否小于所述速度阈值Vmax，若是，则执行第一控制单元17，若否，则执行第二控制单元18。
[0099] 第一控制单元17，用于发送最大减速信号至制动系统，以控制车辆以所述最大减速度进行减速；
[0100] 第二控制单元18，用于发送开启信号至本车前方布置的电磁防撞装置，以开启所述电磁防撞装置。
[0101] 本实施例提供的车辆防碰撞装置，第二判断单元14根据本车与前车的车速，确定本车和前车是否会发生碰撞，若会则第一计算单元15和第三判断单元16再分析本车以最大减速度a减速是否还会与前车发生碰撞，若不会，则控制车辆以最大减速度a进行减速，以避免频繁开启电磁防撞装置，进而减少了电能损耗。
[0102] 为了进一步避免车辆发生碰撞，第二控制单元18，还用于在发送开启信号至本车前方布置的电磁防撞装置的同时，发送最大减速信号至制动系统，以控制车辆以所述最大减速度进行减速。
[0103] 本实施例提供了另一种车辆防碰撞装置，参见图4所示，该装置相比于图3公开的装置还可以包括：第二计算单元19、第四判断单元20、第三控制单元21、第五判断单元22和第四控制单元23。
[0104] 第二计算单元19，用于根据第一车速V1、第二车速V2以及距离ΔD，计算得到本车与前车均按照当前车速行驶的碰撞时间TTC。
[0105] 第四判断单元20，用于判断碰撞时间TTC是否小于预设第一时间阈值T1，若是，则执行第三控制单元21；
[0106] 第三控制单元21，用于发送预警信号至预警装置，以使所述预警装置进行声音预警和/或图像预警。
[0107] 第五判断单元22，用于判断碰撞时间TTC是否小于预设第二时间阈值T2，若是，则执行第四控制单元23；
[0108] 第四控制单元23，用于发送制动信号至所述制动系统，以控制车辆以预设减速度进行减速，所述第二时间阈值小于所述第一时间阈值。
[0109] 本实施例还提供了一种车辆防碰撞系统，参见图5所示，该系统包括：传感器2、动力电池3、
蓄电池4、控制器5、电磁感应开关6、制动系统7、前电磁防撞装置8和后电磁防撞装置9。
[0110] 传感器2，用于检测前车的当前速度、以及本车与前车之间的距离。
[0111] 与传感器2连接的控制器5，用于执行上述的车辆防碰撞方法。
[0112] 制动系统7，用于在接收控制器5的制动信号后，对车辆进行减速。
[0113] 布置在车辆前面的电磁防撞装置8，用于在接收控制器5的开启信号后，利用电磁力防止车辆发生碰撞。
[0114] 布置在车辆后面的电磁感应开关6为常开型磁感应开关，用于在感应到磁场强度大于磁场强度阈值时，则发出开启信号至布置在车辆后面的电磁防撞装置9；
[0115] 布置在车辆后面的电磁防撞装置9，用于在接收到电磁感应开关6的开启信号后，利用电磁力防止车辆发生碰撞。
[0116] 布置在车辆前面的电磁防撞装置8和布置在车辆后面的电磁防撞装置9，均由动力电池进行供电。蓄电池4给控制器5、传感器2和制动器7供电。
[0117] 本实施例提供的一种车辆防碰撞系统，通过车载的传感器2检测的前车车速以及本车与前车的距离，即可
预防本车与前车发生碰撞，并且仅通过电磁感应开关6即可预防本车与后车发生碰撞，系统成本低，实际应用简单。以及通过动力电池为电磁防撞装置供电，动力充足，避免了蓄电池供电产生的动力不足情况。
[0118] 如图6所示，为本实施例提供的电磁防碰撞系统的一种布置场景图，其中传感器2布置于车内挡
风玻璃上方；动力电池3布置于车辆中间底盘上；蓄电池4布置于车辆前引擎盖内；控制器5布置于车辆前引擎盖内；电磁感应开关6布置于车辆后
保险杠内；制动系统7布置于车辆四个
车轮位置；前电磁防撞装置8布置于车辆前保险杠内；后电磁防撞装置9布置于车辆后保险杠内。
[0119] 在上述描述的场景中：本车距离前车的距离为1m，前车的车速为0m/s，本车的最大减速度为9m/s2，本车与前车的不发生碰撞的速度阈值Vmax＝4.24m/s。控制器5判断本车车速V2是否大于4.24m/s，若V2≥4.24m/s则发出开启信号给前电磁防撞装置8，若V2＜4.24m/s，则不发出开启信号给前电磁防撞装置8，而是利用制动系统7进行制动。
[0120] 以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模
块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
[0121] 在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0122] 本
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0123] 对本发明所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种
修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
